Integral de $$$\frac{u}{u^{2} + 4}$$$

A calculadora encontrará a integral/antiderivada de $$$\frac{u}{u^{2} + 4}$$$, com os passos mostrados.

Calculadora relacionada: Calculadora de Integrais Definidas e Impróprias

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Encontre $$$\int \frac{u}{u^{2} + 4}\, du$$$.

Solução

Seja $$$v=u^{2} + 4$$$.

Então $$$dv=\left(u^{2} + 4\right)^{\prime }du = 2 u du$$$ (veja os passos »), e obtemos $$$u du = \frac{dv}{2}$$$.

A integral pode ser reescrita como

$${\color{red}{\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{2 v} d v}}}$$

Aplique a regra do múltiplo constante $$$\int c f{\left(v \right)}\, dv = c \int f{\left(v \right)}\, dv$$$ usando $$$c=\frac{1}{2}$$$ e $$$f{\left(v \right)} = \frac{1}{v}$$$:

$${\color{red}{\int{\frac{1}{2 v} d v}}} = {\color{red}{\left(\frac{\int{\frac{1}{v} d v}}{2}\right)}}$$

A integral de $$$\frac{1}{v}$$$ é $$$\int{\frac{1}{v} d v} = \ln{\left(\left|{v}\right| \right)}$$$:

$$\frac{{\color{red}{\int{\frac{1}{v} d v}}}}{2} = \frac{{\color{red}{\ln{\left(\left|{v}\right| \right)}}}}{2}$$

Recorde que $$$v=u^{2} + 4$$$:

$$\frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{v}}}\right| \right)}}{2} = \frac{\ln{\left(\left|{{\color{red}{\left(u^{2} + 4\right)}}}\right| \right)}}{2}$$

Portanto,

$$\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u} = \frac{\ln{\left(u^{2} + 4 \right)}}{2}$$

Adicione a constante de integração:

$$\int{\frac{u}{u^{2} + 4} d u} = \frac{\ln{\left(u^{2} + 4 \right)}}{2}+C$$

Resposta

$$$\int \frac{u}{u^{2} + 4}\, du = \frac{\ln\left(u^{2} + 4\right)}{2} + C$$$A